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Siamo abituati a pensare alle supernovae come a fenomeni tra i più
luminosi dell'universo, esplosioni stellari visibili fino a miliardi
di anni luce di distanza. Ma quasi incredibilmente, si stima che
circa il 20% di tutte le supernovae siano assolutamente oscure, non
riuscendo ad emettere la luce dell'esplosione a causa della
rapidità del collasso e dell'altrettanto rapida formazione del buco
nero che fagocita tutto ciò che apparteneva alla stella
progenitrice, compresa la luce dell'esplosione.
Quindi, se le stime sono corrette, 1 supernova su 5 risulterebbe del
tutto invisibile e se avessimo la possibilità di osservare una
stella nell'istante del collasso, la vedremmo semplicemente sparire
dal cielo.
C'è però forse una via, nemmeno tanto indiretta, per registrare quel
tipo di "supernovae fallite". Un sottoprodotto di quelle esplosioni
sono i neutrini, e anche se finora abbiamo un unico precedente di
rilevazione di neutrini derivanti da una supernova, la 1987A della
Grande Nube di Magellano, i modelli ci dicono che tutte le
supernovae li producono, e in quantità maggiore al crescere della
massa del progenitore.
I neutrini prodotti all'inizio del collasso riuscirebbero a sfuggire
al nascente buco nero e potrebbero quindi segnalare all'esterno
l'avvenuta esplosione stellare. Questa possibilità è stata presa in
considerazione da Lili Yang (Arizona State University) e Cecilia
Lunardini (Brookhaven National Laboratory) in un lavoro di prossima
pubblicazione.
Le due ricercatrici calcolano che se oggi i rivelatori di neutrini
consentono di rivelare solo 1-3 eventi neutrinici da
supernovae galattiche o delle Nubi di Magellano nel corso di un
secolo, i rivelatori della prossima generazione, circa 1000 volte
più grandi secondo i progetti, potranno catturare neutrini di
esplosioni avvenute fino a 13 milioni di anni luce di distanza,
includendo quindi non solo M31 in Andromeda, ma anche diverse
galassie con elevato tasso di formazione stellare e quindi con
elevato tasso di supernovae.
Il maggior volume di universo "osservabile" porterà quindi
all'identificazione dell'avvenuta esplosione o, meglio, implosione,
di un certo numero di supernovae oscure,
forse una ogni 10 anni.
L'energia dei loro neutrini (attorno a 56 MeV, contro i 33 MeV delle
supernovae visibili) e la brevissima durata del flusso in transito (circa
1 secondo, contro circa i 10 secondi del restante 80% di eventi)
permetterà di discriminare la loro reale provenienza. |
